Análisis de Fallas en Rodamientos Por

7/26/2019 Anlisis de Fallas en Rodamientos Por

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Universidad Austral de ChileFacultad de Ciencias de la Ingeniera

Escuela de Ingeniera Naval

ANLISIS DE FALLAS EN RODAMIENTOS POR

MEDICIN DE VIBRACIN

Tesis para optar al ttulo de:

Ingeniero Naval

Mencin: Mquinas Marinas.

Profesor Patrocinante:

Sr. Hctor Lege Lege.

Ingeniero Civil Mecnico.

M. Sc. En Ingeniera Ocenica.

HCTOR IGNACIO IBEZ HERNNDEZ

VALDIVIA CHILE

2011


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Esta tesis ha sido sometida para su aprobacin a la comisin de Tesis, como requisito para obtener elgrado de Licenciado en Ciencias de la Ingeniera.

La tesis aprobada, junto con la nota del examen correspondiente, le permite al alumno obtener el ttulo deIngeniero Naval, mencin Mquinas Marinas.

EXAMEN DE TITULO:

Nota de presentacin (Ponderada) (1) : ..........................

Nota de Examen (Ponderada) (2) : ..........................

Nota Final de Titulacin (1+ 2) : ..........................

COMISION EXAMINADORA:

............................................................... ...............................................

Decano Firma

............................................................... ...............................................

Patrocinante Firma

............................................................... ...............................................

Informante Firma

............................................................... ...............................................

Informante Firma

............................................................... ...............................................

Secretario Acadmico Firma

Valdivia,............................................................................................

NOTA DE PRESENTACION = NCNA

* 0.6 + Nota Tesis * 0.2

NOTA FINAL = Nota de Presentacin + Nota Examen * 0.2

NC = Sumatoria Notas Currculo, sin Tesis.

NA = Nmero de asignaturas cursadas y aprobadas, incluida

Prctica Profesional.


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AGRADECIMIENTOS

Dedico esta tesis a todas las personas que de alguna u otra forma hicieron posible que esto secumpliera, en especial a mis profesores, la escuela de ingeniera naval, a la Sra. Haydee

Alvarado, mi profesor gua don Hctor Lege, compaeros, amigos y sin duda a mi familia que

sin su apoyo, su esfuerzo y su confianza no podra existir este momento que se vea tan lejano y

que hoy se hace realidad.

De forma especial quiero agradecer a mis abuelos Hctor Hernndez y Carmen Cataln por todos

esos aos de consejos, de ayuda y por estar conmigo en los momentos en los que ms los

necesit.

Tambin agradecer a mi mam Marisol, mis hermanos Sebastin, Marco y Nicols que de alguna

u otra forma siempre estuvieron ah y supieron decir las palabras correctas en el momento justo,

adems de entregarme su confianza y que con su esfuerzo y su entereza me han inspirado y

ayudado a conseguir mis metas y seguir adelante.

Gracias a todos


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NDICE PGINA

RESUMEN.

SUMMARY.

INTRODUCCIN.

CAPTULO I.- RODAMIENTOS CARACTERSTICAS Y GENERALIDADES.

1.1. RODAMIENTOS. 11.2. CONSTITUCIN DE LOS RODAMIENTOS. 21.3. CLASIFICACIN DE LOS RODAMIENTOS. 3

1.3.1. Rodamientos para cargas radiales. 31.3.2. Rodamientos para cargas axiales. 31.3.3. Rodamientos para cargas mixtas 41.3.4. Rodamientos de bolas. 51.3.5. Rodamientos de rodillo. 5

1.4. DESIGNACIN DE RODAMIENTOS. 61.5. FRECUENCIAS PRESENTES EN UNA MQUINA. 8

1.5.1. Amplitud de vibracin. 91.5.2. Fase. 91.5.3. Resonancia. 10

1.6. DOMINIO DE TIEMPO Y FRECUENCIA. 121.6.1. Transformada rpida de Fourier. 121.6.2. Demodulacin. 121.6.3. Envolvente. 141.6.4. Peakvue. 14

1.7. SENSORES DE VIBRACIN. 161.8. DETERMINACIN DE LA CONDICIN DE RODAMIENTOS MEDIANTE

ANLISIS ESPECTRAL. 181.8.1. Frecuencias generadas. 191.8.2. Defectos. 20

1.8.3. Defectos mltiples. 24

CAPTULO II.- INSTRUMENTOS DE MEDICIN Y NORMATIVA APLICADA.

2.1. SOFTWARE PARA MANTENIMIENTO PREDICTIVO MAINTraq. 252.1.1. Caractersticas principales. 252.1.2. Explorador de mquinas. 262.1.3. Evaluacin de mquinas. 262.1.4. Anlisis de vibraciones. 262.1.5. Navegador de variables. 262.1.6. Comunicaciones. 262.1.7. Transferencias de datos. 272.1.8. Base de datos de rodamientos. 272.1.9. Registros de mantenimiento. 272.1.10. Operacin multiusuario. 282.1.11. Requisitos del ordenador. 28


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2.2. MEDIDOR PORTTIL DE VIBRACIONES MECNICAS VibraCHECK. 292.2.1. Caractersticas principales. 292.2.2. Operacin del VibraCHECK. 302.2.3. Rutas de espectros y formas de ondas. 30

2.2.4. Especificaciones tcnicas. 302.3. NORMATIVA SOBRE VIBRACIONES. 33

2.3.1. Clasificacin de normas y guas de aplicacin. 332.3.2. Normas sobre instrumentacin y sistemas de medidas. 342.3.3. Normas y guas de severidad de vibraciones. 342.3.4. Norma ISO 2372 - 1974. 342.3.5. Principales organismos de normalizacin. 362.3.6. Resumen de las principales normativas. 37

CAP TULO III.- MEDICI N DE VIBRACIONES DE RODAMIENTOS DE LAMQUINA ENSAYOS.

3.1. MQUINA DE ENSAYOS Y MTODOS. 383.1.1. Mquina de ensayos. 383.1.2. Rodamientos. 383.1.3. Acelermetro. 393.1.4. Mtodo utilizado para las mediciones. 40

CAPTULO IV.- RESULTADOS Y ANLISIS ESPECTRAL.

4.1. DATOS DEL RODAMIENTO. 474.1.1. Frecuencias generadas por los rodamientos. 48

4.2. DIAGRAMAS DE CASCADA. 494.2.1. Espectro de aceleracin sentido vertical, horizontal y axial. 494.2.2. Espectro de velocidad sentido vertical, horizontal y axial. 514.2.3. Espectro de envolvente sentido vertical, horizontal y axial. 52

4.3. ANLISIS DE LOS RESULTADOS. 544.4. IDENTIFICACIN DE LAS FALLAS EN LOS RODAMIENTOS. 61

63CONCLUSIONES.

64BIBLIOGRAFA.

65REFERENCIA ELECTRNICA.


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RESUMEN

Este trabajo tiene por objetivo analizar y describir procedimientos para identificar las fallas mscomunes en rodamientos como lo son los defectos en las pistas, defectos en los elementos

rodantes, juegos excesivos, falta de lubricacin etc. a partir de un estudio de vibracin o anlisis

frecuencial.

El anlisis de vibraciones mecnicas o anlisis frecuencial es una de las herramientas ms

importantes para el mantenimiento predictivo, ya que se pueden detectar principios de fallas en

los elementos y as anticiparse a una avera en la mquina y por ende evitar una detencin

prematura de sta.

Adems se analizarn los tipos de rodamientos, caractersticas principales, campo de aplicacin,

normativa aplicada y tambin las caractersticas de los instrumentos de medicin.

Finalmente se medirn los espectros de vibracin producidos en la mquina de ensayos, para as

mediante el anlisis de estos espectros de frecuencia determinar y diagnosticar la falla del

rodamiento.


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SUMMARY

This work aims to analyze and describe procedures to identify the most common faults such asbearing defects in the tracks, rolling element defects, excessive play, and so lack of lubrication

from a study of vibration or frequency analysis.

Analysis of mechanical vibration or frequency analysis is one of the most important tools for

predictive maintenance, since it can detect faults early in the elements and thus anticipate a

problem with the machine and thus avoid a premature stop it.

In addition, discuss the types of bearings, main characteristics, scope, regulations and also the

characteristics of measuring instruments.

Finally, measure the vibration spectra produced in the testing machine, so that by analyzing these

spectra often diagnose and determine the bearing failure.


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INTRODUCCIN

Los rodamientos son elementos mecnicos con un muy amplio campo de aplicacin y ademsmuy fiables incluso en condiciones de servicio severas. Las fallas prematuras en los rodamientos

son poco frecuentes, sin embargo existen.

Cuando empieza a surgir una avera, cambian los procesos dinmicos de la mquina y adems

cambian algunas de las fuerzas que actan sobre sus piezas, lo que a su vez afecta a los niveles y

a la forma del espectro de vibraciones.

Los daos o averas en los rodamientos se pueden reconocer durante la operacin de una mquina

o equipo, la mquina puede trabarse, emitir ruidos que no son propios del funcionamiento normal

o presentar una mala operacin por completo. Es importante ser capaz de reconocer o prever la

falla con el fin de tomar las medidas preventivas correctas.

La inspeccin del rodamiento puede identificar las causas del problema, pero en la mayora de los

casos para encontrar la causa de la avera no basta con el simple reconocimiento del rodamiento

sino adems tener en cuenta todo el entorno. Frecuentemente se atribuyen estas causas a

problemas en la lubricacin, manejo inadecuado e incluso seleccin errada del rodamiento.

Se pueden determinar las causas cuando se consideran las condiciones de operacin de los

rodamientos antes de la falla, proceder de forma sistemtica en la investigacin facilitar, sin

duda, el descubrimiento de las causas.

El hecho de que las seales vibratorias lleven tanta informacin sobre el estado de la mquina

constituye la base del empleo de la medida y el anlisis de vibraciones como indicacin del

estado de la mquina y tambin de la necesidad de revisarla.

A continuacin se analizarn las fallas en rodamientos a travs de la medicin de vibraciones y

anlisis espectral.


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1.1.

RODAMIENTOS.

CAPTULO I.- RODAMIENTOS CARACTERSTICAS Y GENERALIDADES.

Como se dijo anteriormente los rodamientos son elementos mecnicos los cuales empleanpequeos elementos rodantes para disminuir la friccin entre las piezas conectadas a un eje y el

eje mismo, dado que la resistencia de friccin por rodadura es menor que la resistencia de

friccin por deslizamiento, adems sirve de apoyo y facilita el deslizamiento de estas piezas.

Se derivan una serie de ventajas al utilizar rodamientos frente a la utilizacin por ejemplo de

casquillos entre las cuales se pueden sealar:

Mnimo o escaso rozamiento, sobre todo en el arranque.

Poseen capacidad para soportar cargas combinadas, es decir axiales y radiales.

Mayor velocidad admisible.

Menor consumo de lubricante.

Menor costo de mantencin.

Menor temperatura de funcionamiento.

Menor tamao a igualdad de carga.

Reducido desgaste de funcionamiento.

Sin embargo se pueden presentar algunas desventajas entre las cuales podemos sealar:

Tienen mayor peso.

Exigen mayor espacio radial.

Su instalacin requiere de dispositivos especiales.

Los rodamientos son elementos normalizados, en dimensiones y tolerancias, con el fin de facilitar

la intercambiabilidad y de disponer repuestos de diferentes fabricantes sin necesidad de un ajusteposterior y asegurando su correcto montaje.


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1.2.CONSTITUCIN DE LOS RODAMIENTOS.

Los rodamientos estn constituidos por dos o ms aros concntricos, el aro exterior va alojado en

el soporte y el aro interior va alojado o montado en el rbol o eje.

Entre los aros se disponen los elementos rodantes que pueden ser bolas, rodillos cilndricos,

rodillos cnicos, rodillos esfricos, etc. los cuales ruedan sobre las pistas de rodadura practicadas

en los aros y permitiendo la movilidad de la parte giratoria respecto de la fija.

Para conseguir la distancia adecuada entre los elementos rodantes, estos van alojados en una

pieza de chapa estampada, la cual se denomina jaula portabolas o jaula portarrodillos. Sin

embargo existen rodamientos que no poseen jaula y estn completamente llenos de elementos

rodantes. Algunos rodamientos no poseen anillo interior y simplemente ruedan sobre la superficie

del eje.

En la figura 1 se puede apreciar la constitucin de un rodamiento.


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1.3.CLASIFICACIN DE LOS RODAMIENTOS.

Los rodamientos se pueden clasificar, desde el punto de vista cinemtico, en tres categoras:

1.3.1.

Rodamientos para cargas radiales: Estos rodamientos soportan cargas dirigidasen direccin perpendicular al eje de rotacin, tal como se muestra en la figura 2.

1.3.2. Rodamientos para cargas axiales: Estos rodamientos soportan cargas dirigidas

en direccin del eje de rotacin, tal como se muestra en la figura 3. A su vez pueden

ser:

1.3.2.1. Rodamientos simple efecto: Estos rodamientos pueden recibir cargas

axiales en un sentido.1.3.2.2. Rodamientos doble efecto: Estos rodamientos pueden recibir cargas

axiales en ambos sentidos.


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1.3.3. Rodamientos para cargas mixtas: Estos rodamientos soportan cargas dirigidas

en direccin del eje de rotacin y tambin en direccin perpendicular al eje de

rotacin, tal como se muestra en la figura 4.


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Segn el tipo de elementos rodantes los rodamientos se pueden clasificar en:

1.3.4. Rodamientos de bolas: Estos rodamientos trabajan o son adecuados para altas

velocidades, son precisos, tienen un bajo par torsional y baja vibracin. Existen

rodamientos de bolas de dos hileras, los cuales poseen una mayor capacidad de

carga, rodamientos de bolas de contacto angular, los cuales se utilizan para aumentar

la carga radial, rodamientos de bolas autoalineantes, etc.

1.3.5. Rodamientos de rodillos: Estos rodamientos se caracterizan por tener una gran

capacidad de carga, asegurando una vida y una resistencia a la fatiga prolongada.

Existen rodamientos de rodillos cilndricos, rodamientos de rodillos cnicos, los

cuales permiten soportar cargas axiales pero solo en una direccin dado que,

generalmente, en la otra se desmontan, tambin existen rodamientos de agujas, los

cuales son los que tienen la mayor capacidad para soportar cargas, y rodamientos de

rodillo en forma de tonel o tambor, los cuales permiten oscilaciones angulares de los

ejes que soportan.


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1.4.DESIGNACIN DE RODAMIENTOS.

La designacin e identificacin de rodamientos est conformada por el nombre del rodamiento,

seguida de la denominacin abreviada del mismo, la cual se compone de una serie de nmeros y

cdigos de letras agrupados en un cdigo numrico bsico y un cdigo suplementario. La

identificacin de rodamientos hace referencia a su diseo, dimensiones, precisin, constitucin

interna etc.

La designacin bsica se compone de una serie de cifras, cuyo significado es el siguiente:

Tipo de rodamiento.

Serie dimensional ISO de anchura.

Serie dimensional ISO de seccin de dimetro.

Tamao (dimetro del eje).

Si las condiciones de servicio exigen una versin especial del rodamiento, se aaden signos

adicionales a la denominacin, constituyendo un cdigo suplementario. Este cdigo viene

indicado y fijado por cada fabricante e identifica variantes de:

Diseo (interno, externo, jaula, etc.).

Precisin, juego interno.

Materiales, tratamiento trmico.

Estabilizacin trmica.

Lubricacin.

Factores relacionados con las especificaciones y la constitucin interna del rodamiento.

Otros.

Todos estos cdigos se encuentran tabulados en catlogos, los cuales son suministrados por los

fabricantes de los rodamientos.

Ejemplos:

SKF 6205 2RS1 NR / P63 LT20C VB123

6205 = Rodamiento rgido de bolas, serie 62, tamao 05 (eje = 25 mm) (para obtener el dimetro

interior se multiplican estos nmeros por 5.).

2RS1 = Sellado hermticamente con dos sellos de contacto.

N = Ranura en el dimetro exterior para la colocacin de un seguro.

R = Seguro colocado en la ranura.

P63 = P6 + C3 = Precisin P6 + juego radial interno C3 mayor al normal.


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LT20 = Grasas para bajas temperaturas e operacin.

C = 100 % llenado de grasa.

VB123 = Radio especial entre el dimetro interior y la cara del anillo interior.

SKF 23064 CC K / HA3 C084 S2 W33

230064 = Rodamiento de rodillos a rtula serie 230, tamao 64 (eje = 320 mm).

CC = Diseo interno (sin pestaas, geometra y rugosidades de pistas).

K = Dimetro interior cnico, conicidad 1:12.

HA3 = Anillo interior con endurecido superficial (cementado).

C084 = C08 + C4, C08 = precisin P5 en ambos anillos, C4 = juego interno.

S2 = Estabilizacin trmica para 250 C.

W33 = Ranura con tres barrenos en el anillo exterior para lubricacin.


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1.5.FRECUENCIAS PRESENTES EN UNA MQUINA.

Una vibracin se puede considerar como el movimiento repetitivo u oscilacin de un objeto

respecto de su posicin de equilibrio. La posicin de equilibrio de un objeto o de un cuerpo

ocurre cuando la fuerza que acta sobre l es cero.

Las vibraciones son consecuencia de la transmisin de fuerzas por la mquina que provocan su

desgaste y aceleran su rotura. Los elementos de mquina que soportan esas fuerzas, como por

ejemplo los cojinetes, suelen ser accesibles por lo que se pueden medir las vibraciones resultantes

de las fuerzas de excitacin.

Si las fuerzas de excitacin se mantienen constantes, o varan dentro de ciertos lmites, el nivel de

las vibraciones se mantendr tambin constante. Adems cuando la mquina est en buen estado,

las vibraciones presentan un nivel tpico y sus espectros de frecuencia son de forma caracterstica.

Ese espectro consiste en un grfico de la amplitud de las vibraciones en funcin de la frecuencia,

es el patrn de vibracin de la mquina y se obtiene analizando en frecuencia la seal vibratoria.

En una mquina, la frecuencia refleja que es lo anormal y la amplitud indica la severidad del

problema. El movimiento puede ser peridico, armnico y/o aleatorio.

a)

Movimiento peridico: Es todo movimiento, que se repite en periodos de tiemposiguales.

b) Movimiento armnico: Se caracteriza por una sinusoide, el movimiento armnico es

repetitivo o peridico.

c) Movimiento aleatorio: Es cualquier movimiento que no se repite.

Las frecuencias presentes en una mquina se pueden clasificar en tres tipos:

a) Frecuencias generadas: Son las frecuencias generadas por la mquina, como por

ejemplo: el desbalanceamiento, frecuencias generadas por rodamientos, frecuencias de

engrane, etc. Estas frecuencias son fciles de identificar ya que se pueden calcular si se

conoce la geometra interna y la velocidad de la mquina.

b) Frecuencias excitadas: Son las frecuencias que son excitadas por alguna causa

provocando la resonancia de la mquina. En teora si alguna frecuencia est dentro del

ancho de banda de la frecuencia natural y esta tiene la suficiente energa para excitar la

frecuencia natural, sta se har presente. El trmino velocidad crtica es cuando la

velocidad de rotacin de la mquina es igual a la frecuencia natural. c) Frecuencias causadas por fenmenos electrnicos: Se caracterizan por presentar

seales falsas, cuando el contenido armnico de una vibracin es distorsionado. El

nmero de armnicos en el dominio de la frecuencia puede exceder el nmero observado

de armnicos en el dominio del tiempo.


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1.5.1. Amplitud de vibracin: Las distintas formas de expresar el nivel de vibracin son

las siguientes:

1.5.1.1. Amplitud pico (peak): Es la distancia mxima de la onda del punto cero o

de equilibrio.1.5.1.2. Amplitud pico a pico (peak to peak): Es la distancia de una cresta

negativa hasta una cresta positiva. En una onda senoidal el valor pico a pico

corresponde a dos veces el valor pico, debido a que la forma de la onda es

simtrica.

1.5.1.3.

Amplitud raz medio cuadrtica (RMS): Es la raz cuadrada del

promedio de los cuadrados de los valores de la onda. En el caso de una onda

senoidal el valor RMS es igual a 0,707 veces el valor pico. El valor RMS es

proporcional al rea bajo la curva.

1.5.1.4. Valor promedio: Es el promedio aritmtico del nivel de la seal sobre el

tiempo.

1.5.1.5. Factor cresta: Es el cociente entre la amplitud de pico de la forma de onda

y el valor RMS. El objetivo es dar una rpida idea de que tanto impacto est

ocurriendo en la forma de onda.

1.5.2. Fase: Es una medida de la diferencia del tiempo entre dos ondas y se mide en

trminos de ngulo, radianes o grados.


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1.5.2.1. Desplazamiento de fase: Es la diferencia de fase entre dos formas de

ondas. El desplazamiento de fase puede ser considerado positivo y tambin

negativo. Esos fenmenos se llaman atraso de fase y avance de fase.

1.5.3. Resonancia: La resonancia es un estado de operacin en el que una frecuencia de

excitacin se encuentra cerca de la frecuencia natural del sistema o mquina. La

frecuencia natural es una frecuencia a la que un sistema o mquina vibrar si uno la

saca de su posicin de equilibrio y luego la suelta. Cuando ocurre la resonancia, las

vibraciones o niveles de vibraciones que resultan pueden ser muy altos y causar

daos muy rpidamente. En una mquina que produce un espectro ancho de energa

de vibracin, la resonancia se podr ver en el espectro, como un pico constante

aunque vare la velocidad de la mquina. Bajo ninguna circunstancia se debe operar

una mquina a la frecuencia de resonancia. Se pueden llevar a cabo varias pruebas

con el fin de determinar si una mquina tiene resonancias:

1.5.3.1. Prueba de impacto: Se golpea la mquina con una masa pesada mientras

se graban los datos.

1.5.3.2. Prueba de arranque y rodamiento libre: Se enciende y se apaga la

mquina mientras se graban los datos de vibracin y de tacmetro. La forma de

onda de tiempo indicar un mximo, cuando las RPM igualan las frecuencias

naturales.


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1.5.3.3. Prueba de la velocidad variable: Se vara la velocidad de la mquina

mientras se graban los datos de vibracin y tacmetro. Los datos se interpretan

como en la prueba anterior.


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1.6.DOMINIO DE TIEMPO Y FRECUENCIA.

Las seales provenientes de las mquinas rotatorias son seales complejas, por lo que deben ser

analizadas en el dominio de la frecuencia. Para que el anlisis sea completo y preciso se requiere

tanto de la seal en el tiempo como el espectro de frecuencia.

Para poder ver desde el dominio del tiempo al dominio de la frecuencia se debe calcular la

transformada rpida de Fourier (FFT) de la seal en el tiempo.

1.6.1.

Transformada rpida de Fourier:La transformada rpida de Fourier (FFT del

ingls Fast Fourier Transform) es un eficiente algoritmo que permite calcular la

transformada de Fourier discreta y su inversa. La FFT es de gran importancia en una

amplia variedad de aplicaciones como lo son, el tratamiento digital de seales,

filtrado digital, resolucin de ecuaciones diferenciales, etc. El algoritmo pone

algunas limitaciones en la seal y en el espectro resultante, por ejemplo: la seal de

la que se tomaron muestras y que se va a transformar debe consistir de un nmero de

muestras igual a una potencia de 2. El rango de frecuencias cubierto por el anlisis

TRF depende de la cantidad de muestras recogidas y de la proporcin de muestreo.

1.6.2. Demodulacin: El uso de la demodulacin de datos es un excelente complemento

para el anlisis espectral en la deteccin de fallas en los elementos rodantes. Unatributo importante de la demodulacin de datos es que se enfoca en las vibraciones

de alta frecuencia. Usando un filtro pasa altas los datos de bajas frecuencias se

filtran y el colector de datos es capaz de acercarse a los bajos niveles de las

vibraciones de alta frecuencia. Esto significa que algunos picos que de alguna u otra

forma se perderan por el ruido de piso, en el espectro normal de banda angosta,

pueden ser detectados usando la tcnica de la demodulacin. Otra caracterstica de la

demodulacin, o de las vibraciones de alta frecuencia, es que son muy fciles de

atenuar y no viajan muy lejos a travs de la estructura de la mquina.

Qu es la demodulacin?

La demodulacin puede explicarse usando un ejemplo:

Supongamos que tenemos un rodamiento con una falla en la pista externa. Cada vez que un

elemento rodante pega o rueda sobre esta falla crea un pequeo clic. En el caso en que 7,4

elementos rodantes golpeen esta falla por revolucin, entonces tendremos 7,4 clics por

revolucin. Se espera ver un pico de en el espectro de banda angosta en 7,4 x a esto le

llamaremos falla de la frecuencia.


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Sin embargo algo ms est sucediendo. El sonido que hace cuando el elemento rodante golpea la

falla es el mismo sonido que hace el rodamiento cuando se golpea con una masa (martillo). A

esto se le llama frecuencia resonante y es usualmente alta en frecuencia, aunque dependa de la

masa y dureza de la estructura del rodamiento.

Se puede ver en diferente forma la informacin sobre esta falla. Asumiendo que el rodamiento

est sonando todo el tiempo y cuando el elemento rodante golpea la falla este simplemente sonar

ms fuerte. A esto se le llama amplitud modulada. El proceso de demodulacin se enfoca en la

frecuencia de campaneo y al rango al cual suene ms alto. Este quita la frecuencia o el sonido

propio (alta frecuencia) y regresa al rango al cual es generado el campaneo.

La demodulacin tambin es til para diagnosticar problemas con los elementos rodantes de los

rodamientos de mquinas de muy baja velocidad. Por ejemplo si se tiene una mquina que gira a

60 RPM (1Hz) y se quiere encontrar tonos de rodamientos en un rango entre 3x y 10x, la

frecuencia de esos tonos ser menor a 10 Hz.

La demodulacin no debe usarse en mquinas recprocas, como motores diesel, debido a las

vibraciones de alta frecuencia causadas por el impacto de los pistones. La demodulacin tampoco

funciona bien en los motores de impulsin con frecuencia variable debido a las armnicas de alta

frecuencia de la velocidad de ejecucin. Y finalmente, no debe usarse en motores con

conmutador en su operacin, ya que los impactos de las escobillas con el conmutador, tambin

causan vibraciones de alta frecuencia, el cual interfiere con los datos.


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1.6.3. Envolvente: Las vibraciones en cojinetes de rodamiento, en general son de baja

energa y de alta frecuencia, razn por la cual la aceleracin de las vibraciones es el

mejor parmetro sntoma para la evaluacin del estado tcnico de tales componentes.

La aceleracin envolvente, o demodulacin en amplitud como tambin se le conoce,es una tcnica de procesamiento de seales que es muy conocida en el campo de la

electrnica y las telecomunicaciones y adems sumamente til, utilizada

principalmente para detectar problemas del elemento rodante de los cojinetes.

Aceleracin Envolvente.

Cuando un defecto de cojinetes pequeo, los impactos que producen los elementos rodantes en el

defecto causan que los componentes del cojinete resuenen como una campana. Este sonido ocurre

en una frecuencia mucho ms alta que las frecuencias fundamentales de cojinete de jaula, de la

pista interna y de la pista externa. Las frecuencias resonantes de los componentes del cojinete

varan basadas en el material, en la estructura, en la masa, en la carga, y en la frecuencia de

excitacin. Por esto, no hay una frecuencia que buscar sino una gama de frecuencias, la que se

conoce como pajar el cual es observado mejor en unidades de aceleracin. Los pajares ocurren

entre 120.000 CPM y 600.000 CPM y si un pajar est presente, entonces la fuente debe ser

investigada. Existen varias fuentes posibles para este pajar de frecuencias, roce cerca del cojinete,

roce de los sellos de carbn, cavitacin de la bomba y procesos relacionados con ruidos audibles

pueden causar tambin que aparezca un pajar en un espectro de aceleracin. La aceleracin

envolvente ayuda a discernir si el pajar es manejado por impactos, como el roce, o un impacto

que repite tal como un componente de cojinete.

Envolviendo otra vibracin.

Los envolventes pueden ser utilizados tambin para otro tipo de mediciones, como el pulso de

golpe, seal de energa de pico pueden ser envueltos utilizando el mismo proceso del paso debanda que fue utilizado con la forma de onda de la aceleracin. Otras unidades tales como la

velocidad tambin pueden ser envueltas utilizando la misma tcnica.

1.6.4.

Peakvue: Esta tcnica capta el valor peak de los impactos que se producen y luego

mediante un anlisis espectral se obtiene la frecuencia de repeticin de los impactos.

Detecta la presencia de las ondas de esfuerzo debidas principalmente al contacto

metal-metal durante una etapa temprana de falla. Asla las zonas resonantes por

medio de filtros digitales pasa alto o pasa banda, pero no emplea detector deenvolvente en la etapa final sino que utilizando una frecuencia de muestreo alta (100

KHz) capta el valor peak para cada intervalo tdel tiempo de muestreo normal.


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1.7.SENSORES DE VIBRACIN.

La cadena de medicin est constituida por varias etapas seguidas de medicin y/o anlisis de

vibracin y estas son las siguientes:

a) Etapa transductora.

b) Etapa de acondicionamiento de la seal.

c) Esta de anlisis y medicin.

d) Etapa de registro.

El transductor es el primer eslabn en la cadena de medicin y debera reproducir exactamente

las caractersticas de la magnitud que se desea medir. El transductor es un dispositivo electrnico

que censa una variable fsica y la transforma en una seal elctrica proporcional a la variable o

magnitud medida.

Existen cuatro tipos de transductores de vibraciones:

a) Sensor de desplazamiento relativo sin contacto.

b) Sensor de desplazamiento relativo con contacto.

c) Sensor de velocidad o velocmetro.

d)

Sensor de aceleracin o acelermetro.

Para la medicin de vibraciones en el exterior de las mquinas, fundamentalmente se usan los

sensores de aceleracin o acelermetros, estos tienen la ventaja, con respecto al velocmetro, de

ser ms pequeos, tener un mayor rango de frecuencias y poder integrar la seal para poder

obtener velocidad o desplazamiento vibratorio. El sensor de desplazamiento se utiliza para medir

directamente el movimiento relativo del eje de una mquina respecto a su descanso.

Para la seleccin adecuada del sensor, se deben considerar una serie de factores como lo son el

valor de la amplitud a medir, temperatura de la superficie a medir y fundamentalmente el rango

de las frecuencia a medir. La tabla N1 indica rangos de frecuencias tpicas de sensores de

vibracin.

Tipo de transductor Rango tpico de frecuencia (Hz)

Desplazamiento sin contacto 0 10.000

Desplazamiento con contacto 0 150

Velocmetro ssmico 10 1000

Acelermetro de uso general 2 7000

Acelermetro de baja frecuencia 0,2 2.000

Tabla N1 Rango de frecuencias a utilizar para distintos tipos de transductores.


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La etapa de acondicionamiento de la seal consiste en acondicionar la seal del transductor para

que pueda ser medida adecuadamente, a travs de filtraje, integracin, amplificacin o

demodulacin. Una vez acondicionada la seal sta puede ser medida y analizada.

Un medidor de vibraciones es un instrumento que mide los valores pico, pico a pico RMS de una

vibracin. Un analizador de vibraciones es un instrumento que realiza anlisis espectral.


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18

1.8.DETERMINACIN DE LA CONDICIN DE RODAMIENTOS MEDIANTE

ANLISIS ESPECTRAL.

Para la efectiva identificacin y anlisis de problemas en mquinas rotatorias son necesarios

datos, esto se refiere a la identificacin de defectos en rodamientos, incluyendo a aquellos en las

pistas externas, pistas internas, jaula, bolas o rodillos.

La seal de vibracin emitida por un rodamiento puede contener componentes espectrales que

estn relacionadas con la geometra del rodamiento, el nmero de elementos rodantes, la

velocidad de rotacin, la ubicacin del defecto y el tipo de carga aplicada. Es de gran importancia

en la industria moderna poder detectar defectos en los rodamientos de las mquinas crticas en

una etapa incipiente de falla.

Cuando existen fallos en los elementos del rodamiento, se producen vibraciones a unas

frecuencias altas no relacionadas con la velocidad de rotacin y de amplitud.

Es relativamente fcil de reconocer fallas al ver el grfico de amplitud v/s frecuencia, ya que se

caracteriza por tener muchos picos juntos a altas frecuencias y de amplitud variable que

depender de la gravedad del problema. La frecuencia a la que se produce la mxima amplitud da

una idea del elemento defectuoso del rodamiento. Los defectos en elementos rodantes, pistas de

rodadura o jaula portabolas generan fuerzas que se transmiten al alojamiento y estructura que les

rodea.


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19

1.8.1. Frecuencias generadas: Las frmulas para determinar las diferentes frecuencias

generadas por los rodamientos fueron desarrolladas por cientficos como Thomas D.

Miller, Harvey L. Bladerstron, etc. Sus publicaciones han sido muy tiles para

analizar las seales generadas por defectos en los rodamientos.

Los rodamientos con defectos generan vibraciones asociadas a cinco frecuencias. Estas

frecuencias son calculadas desde frmulas relativamente simples. Una mquina con su

rodamiento daado puede generar al menos cinco frecuencias y estas son las siguientes:

a) Frecuencia de paso de las bolas por un punto de su pista externa, BPFO.

b) Frecuencia de paso de las bolas por un punto de su pista interna, BPFI.

c) Frecuencia fundamental del tren de elementos, FTF.

d) Frecuencia de giro de las bolas sobre su propio eje (spin), BSF.

e) Frecuencia de rotacin de la unidad.

Las frecuencias de paso son generadas cuando las bolas o rodillos pasan por algn defecto en las

pistas de rodadura. La frecuencia generada en la pista externa es aproximadamente igual al 40 %

del producto del nmero de bolas por la frecuencia de rotacin, la frecuencia generada en la pista

interna se aproxima al 60 % del producto anterior. Esto es debido a:

1.

40 % de las bolas pasan por un defecto en la pista externa durante cada revolucin y un 60

% de ellas lo hace por la pista interna en cada revolucin.

2. La geometra del rodamiento es proporcional a su tamao.

Cabe mencionar adems que la pista externa es estacionaria y la pista interna es la rotatoria.

La frecuencia de spin de las bolas se genera cuando un defecto en las bolas o rodillos golpea las

pistas. La frecuencia generada puede ser slo dos veces BSF considerando que el defecto golpea

ambas pistas durante cada revolucin. BSF tambin se puede producir cuando las bolas sonempujadas contra la jaula o esta est rota.

La frecuencia fundamental del tren de elementos, es la velocidad de rotacin del conjunto jaula y

elementos rodantes. Esta frecuencia no es encontrada frecuentemente, pero puede ocurrir cuando

algn defecto afecta la rotacin del tren de elementos.

La frecuencia de rotacin de la unidad, es generada por la rotacin de la unidad y es causada por

el desbalanceamiento residual de ella y/o por excentricidades.

Clculos.

Los siguientes datos y definiciones son necesarios para calcular los valores de estas frecuencias:

RPM: Revoluciones por minuto.


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RPS: Revoluciones por segundo.

FTF: Frecuencia fundamental del tren.

BPFI: Frecuencia de paso de las bolas por la pista interna.

BPFO: Frecuencia de paso de las bolas por la pista externa.

BSF: Frecuencia de spin.

Bd: Dimetro de las bolas o rodillos.

Nb: Nmero de bolas o rodillos.

Pd: Paso diametral.

: ngulo de contacto.

Las frmulas son:

=RPM60

= 2 (1 cos)

= 2 (1 + cos)

= 2 (1 cos)

= 2 [1

22]

El paso diametral Pdes el dimetro medido desde el centro de una bola o rodillo al centro de la

otra bola o rodillo. El ngulo de contacto es el ngulo medido desde una lnea perpendicular al

eje al punto donde las bolas o rodillos contactan las pista.

1.8.2. Defectos: En los rodamientos pueden ocurrir daos en las pistas, los elementos

rodantes, la jaula porta bolas. Estos defectos producen seales vibratorias que son

nicas, adems, la lubricacin inadecuada y el juego excesivo tambin pueden ser

identificados por sus seales vibratorias nicas.1.8.2.1. Pistas: En las pistas los defectos pueden ser identificados por una

componente a la frecuencia de paso de las bolas por la pista en la cual existe el

defecto. Por ejemplo, cuando el tamao del defecto aumenta, el ancho de banda

del espectro puede aumentar y llegar a ser modulado por la RPS, el espectro

podra ser de banda ancha con componentes a la frecuencia de paso de las bolas

ms o menos las RPS. A veces, cuando el defecto llega a ser ms grande las

frecuencias de paso de las bolas desparecen y el espectro entonces puede ser un

conjunto de componentes.


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21

Los defectos en las pistas externas y las pistas internas se comportan en forma similar, pero la

amplitud de las componentes en el espectro producidas por un defecto en la pista interna son

menores que las generadas por un mismo tamao de defecto en la pista externa. La razn de esto

puede ser que un defecto en la pista interna solo est en la zona de carga una vez por revolucin y

la seal debe viajar a travs de ms interfaces de elementos para llegar a la superficie.


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1.8.2.2. Elementos rodantes, bolas y rodillos: Los defectos en los elementos

rodantes pueden generar componentes a BSF o algunos mltiples de ella y a la

frecuencia fundamental del tren. El espectro puede ser de dos tipos: una

componente a alguna de las frecuencias anteriores o una combinacin decomponentes en la cual una de las tres frecuencias modula una frecuencia

natural, una frecuencia de engrane, una frecuencia de paso de las bolas o alguna

otra frecuencia. Cuando ocurre esto, el espectro puede ser de banda ancha o sea

consistir de una serie de componentes separadas entre ellas por BSF y/o FTF.

Cuando un elemento rodante, bola o rodillo, est defectuoso, se generan frecuentemente una BSF

y puede aparecer en el espectro como una componente o como suma o diferencia de frecuencias.

Cuando hay ms de una bola o rodillo defectuoso, se pueden generar sumas de BSF y el nmero

de sumas es igual al nmero de bolas o rodillos daados. Por ejemplo, si BSF es 59 Hz y hay

cuatro bolas daadas, debera aparecer una componente de aproximadamente 236 Hz. Si estos

defectos llegaran a ser suficientemente grandes como para afectar la rotacin de la jaula, se pude

presentar un FTF.

No siempre la presencia de una BSF indica una bola o un rodillo daado o defectuoso, la BSF se

puede generar tambin si las bolas estn empujando fuertemente contra la jaula. Cabe mencionar

que los defectos en las bolas o rodillos estn, generalmente, acompaados con una pista externa o

interna defectuosa.


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23

1.8.2.3. Juego interno: El excesivo juego interno es generalmente un problema en

rodamientos de rodillo esfricos. Las solturas internas pueden ocurrir por varias

razones como por ejemplo, los manguitos se han asentado mejor en el eje, se ha

soltado la tuerca de apriete, o partculas abrasivas en el aceite lubricante estnproduciendo degaste excesivo. Cualquiera sea la causa, el espectro presentar

varios armnicos de la velocidad de giro. Algunas otras caractersticas de la

soltura incluyen bajas amplitudes, espectro de banda ancha de ruido aleatorio y

un cambio en la sensibilidad en el balanceamiento.

1.8.2.4. Jaula porta elementos:Como se dijo anteriormente, algunos defectos en

la jaula presentan BSF. Se pueden generar componentes similares debido a

defectos en la caja del rodamiento y al giro del aceite en descansos del cojinete.

La jaula es generalmente el componente que menos falla en un rodamiento. La

secuencia tpica de falla es la siguiente: Defectos en las pistas de rodadura,

luego defectos en los elementos rodantes y luego defectos en la jaula porta

elementos. Cuando la jaula se rompe en muchos lugares, como para permitir

que las bolas se amontonen, pueden producirse grandes cambios en las

frecuencias y fuertes ruidos y es inminente un agarrotamiento del rodamiento.

1.8.2.5.

Lubricacin inadecuada: Las signaturas generadas por una inadecuada

lubricacin de los rodamientos se caracterizan por tres o cuatro picos en el

rango de frecuencias de 900 Hz a 1600 Hz. La diferencia de frecuencia entre

los picos est en el rango de 80 Hz a 130 Hz. La amplitud aumenta tanto como


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0,1 a 0,2 plg/seg cuando la lubricacin es inadecuada. El rodamiento puede

daarse rpidamente como resultado de una lubricacin inadecuada.

1.8.3. Defectos mltiples: Un solo defecto en un rodamiento puede ser identificado por

la frecuencia que genera. Cuando estn presentes varios defectos, algunos de ellos

pueden identificarse desde las frecuencias bsicas, aunque siempre estn presentesen estos espectros sumas y restas de estas frecuencias.

El anlisis de espectros complejos resulta difcil, una tcnica til ha sido identificar alguna de las

componentes presente en el espectro con alguna de las frecuencias bsicas. Cada armnico de las

frecuencias bsicas, 1x, 2x, 3x etc. Debe ser identificado. Las componentes restantes pueden

identificarse a travs de prueba y error y de diferentes combinaciones de frecuencias ya

identificadas y de todas las frecuencias bsicas de falla de los rodamientos.

Los espectros generados por rodamientos defectuosos deben ser analizados detalladamente, sin

embargo, se pueden hacer comparaciones de un caso dado con caso base, esto permite el

desarrollo de un esquema mental de cmo debe ser el espectro que el rodamiento presenta antes

de ser cambiado de la mquina.


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2.1. SOFTWARE PARA MANTENIMIENTO PREDICTIVO, MAINTraq:

CAPTULO II.- INSTRUMENTOS DE MEDICIN Y NORMATIVA APLICADA.

El software MAINTraq es una herramienta diseada para que el sector de mantenimiento puedaimplementar un programa de monitoreo de condicin de mquinas de forma simple y efectiva.

La operacin del explorador de mquinas de MAINTraq es muy sencilla e intuitiva, gracias a la

similitud que tiene con Windows.

El analizador espectral, permite analizar e interpretar las mediciones gracias a un conjunto de

herramientas. Adems es sencillo crear mquinas, configurar mediciones requeridas, controlar

que se realicen peridicamente y diagnosticar fallas. La organizacin de las mediciones, los

diagnsticos y los mantenimientos, permiten mantener ordenada a la historia de cada mquina.

2.1.1. Caractersticas principales:

Organiza la base de datos de mquinas a monitorear.

Genera rutas de mediciones.

Evala mquinas espectralmente y por valores globales de vibraciones.

Indica las mquinas con alarma.

Muestra las tendencias.

Analiza vibraciones. Genera reportes.

Su operacin es simple.

Identifica frecuencias de falla de rodamiento.

Posee ilimitada capacidad para almacenar informacin.


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Almacena los diagnsticos y los mantenimientos en el historial de cada mquina.

2.1.2.

Explorador de mquinas: El software permite crear, de manera sencilla, un conjunto

ilimitado de mquinas, organizndolas dentro de las carpetas en forma de rbol. Cada

mquina queda representada por su foto donde se ubican, de manera esquemtica, suspuntos de medicin sirviendo de gua para acceder a la informacin.

2.1.3. Evaluacin de mquinas: El software evala mquinas comparando a las mediciones

con sus respectivos niveles de alarma y a los espectros con las mscaras espectrales.

La evaluacin espectral permite detectar fallas incipientes como las fallas de los

rodamientos, las cuales producen cambios significativos en algunas componentes sin

que haya variaciones apreciables en los valores globales. Las mquinas con problemas

aparecen identificadas con colores amarillo y rojo. Cada mquina es evaluada pormedio de los espectros configurados en cada punto.

2.1.4. Anlisis de vibraciones: MAINTraq posee un conjunto completo de herramientas

para analizar las vibraciones:

Muestra espectros en cascada.

Muestra espectros.

Muestra y reproduce el sonido de formas de ondas.

Posee cursores de armnicos, bandas laterales y componentes principales.

2.1.5.

Navegador de variables: Ya que el monitoreo de condicin de mquinas requiere la

evaluacin de tendencias de niveles de vibraciones y otras variables, MAINTraq

posee un editor que permite seleccionar las variables que se desean visualizar,

magnificar el rango de tiempo de inters y visualizar los mantenimientos realizados en

la misma pantalla.

2.1.6.

Comunicaciones: MAINTraq se comunica con VibraCHECK por puerto USB a alta

velocidad, la carga de datos se efecta en pocos segundos seleccionando a las rutas o a

las mquinas de inters y presionando un botn. Para la descarga basta conectar el

VibraCHECK y presionar un botn.


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27

2.1.7.

Transferencia de datos:MAINTraq permite operar a Vibra CHECK a la distancia.

Simplemente los archivos con las rutas a realizar que se transfieren por correo

electrnico para que el operador las cargue en VibraCHECK usando el programa

TRANSFER.

2.1.8.

Base de datos de rodamientos: MAINTraq posee una base de datos de rodamientos

que simplifica la identificacin de las fallas. Las frecuencias caractersticas de los

rodamientos aparecen indicadas sobre los espectros.

2.1.9.

Registros de mantenimiento: MAINTraq permite registrar los trabajos demantenimiento que se hayan realizado sobre cada mquina. Es posible identificar

cambios de rodamientos, balanceos, alineaciones, ajustes, limpieza o cambios de

partes.


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2.1.10.Operacin multiusuario: MAINTraq permite la operacin de un conjunto de

usuarios en red facilitando entre los usuarios analistas.

2.1.11.

Requisitos del ordenador: PC Pentium III o superior.

Sistema operativo Windows XP service pack 2 o Windows 2000.

Microsoft NET framework 1.1 instalado.

20 MBytes de espacio en disco para instalacin de programas.

10 GBytes de espacio en disco para datos.

256 MBytes de memoria RAM.


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2.2. MEDIDOR PORTTIL DE VIBRACIONES MECNICAS VibraCHECK:

VibraCHECK, es un medidor de vibraciones mecnicas porttil que controla el buen

funcionamiento de mquinas en forma rpida y sencilla. Diseado para que el personal de

mantenimiento pueda ver o conocer cmo estn funcionando sus mquinas aplicando

procedimientos simples, rpidos y efectivos. Adems posee mayor capacidad de medicin,

registro y velocidad de evaluacin de mquinas que la de analizadores de vibraciones mecnicas

complejos y costosos.

2.2.1. Caractersticas principales:

Detecta fallas en rodamientos, deficiencias en la lubricacin, cavitacin,

desbalanceo, desalineaciones, solturas mecnicas y otros problemas.

Posee la ms alta velocidad de recoleccin de mediciones de vibraciones

mecnicas.

Mide aceleracin, velocidad, desplazamiento y envolvente.

Muestra y mide espectros o formas de onda de alta calidad.

Balancea rotores en uno o dos planos.

Permite escuchar rodamientos con auriculares o en PC.

Ejecuta rutas de mediciones generadas en el software MAINTraq.

Almacena las mediciones de hasta 1000 mquinas.


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2.2.2. Operacin del VibraCHECK:

VibraCHECK utiliza un acelermetro para medir las vibraciones mecnicas.

Mide simultneamente aceleracin, velocidad, desplazamiento y envolvente dando la mayorvelocidad de operacin.

Simplemente el operador tiene que ubicar el sensor en el punto de medicin, registrar las lecturas

y pasar al punto siguiente hasta completar la mquina.

Las mediciones se descargan en el ordenador, donde el software busca los sntomas de falla e

informa al operador cuales son las mquinas que presentan problemas o anormalidades.

Los espectros y formas de onda registrados automticamente por VibraCHECK pueden serenviados por correo electrnico a especialistas en anlisis de vibraciones para que elaboren los

diagnsticos de las mquinas que presenten alarmas.

2.2.3. Rutas de espectros y formas de onda: VibraCHECK puede ser programado para que

registre espectros o formas de onda en los puntos de medicin. Estas mediciones se

descargan en el software MAINTraq donde se evalan y almacenan en el historial de

cada mquina.

2.2.4. Especificaciones tcnicas:

2.2.4.1. Medicin de vibraciones:

Entrada dinmica para conexin de acelermetro.

Rango de frecuencias: 5 Hz 1,5 KHz para velocidad y desplazamiento.

0,5 Hz 10 KHz para aceleracin.

Rango de medicin de aceleracin: 80 Gpico.

Rango dinmico 105 dB.


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Rango de temperaturas: 0 a 70 C.

Error de medicin: < 1 %.

Mediciones simultneas de aceleracin, velocidad, desplazamiento y

envolvente.

Mxima resolucin espectral: 800 a 3200 lneas de acuerdo al modelo.

Muestra o graba espectros o formas de onda de aceleracin, envolvente,

velocidad y desplazamiento.

Demodulador de envolvente digital con filtro pasabandas y tiempos de

retencin configurables desde MAINTraq para adaptarlo a las

condiciones particulares de cada mquina.

Realiza hasta 1000 promedios de cada espectro.2.2.4.2.

Balanceo:

Entrada para fototacmetro energizado desde VibraCHECK.

Rango de velocidades: 300 a 12000 RPM.

Dos filtros programables.

Cantidad de promedios programable.

2.2.4.3. Capacidad de memoria:

8 MBytes. 6000 puntos de medicin.

1000 mquinas.

6000 espectros de 400 lneas.

2.2.4.4. Caractersticas mecnicas:

Dimensiones: 165 x 95 x 30 mm.

Peso: 500 gramos.

Material de la caja: ABS.

2.2.4.5.

Acelermetro:

Wilcoxon Research 784.

Sensibilidad: 100 mV/g.

Rango de frecuencias: 2 Hz 10 KHz.

Rango de aceleracin: 50 Gpico.

Rango de temperatura: -50 C a 120 C.

Cable espiralado de 1,8 m.

Base magntica de 40 libras.

2.2.4.6. Electrnica:

Procesador digital de seales DSP de 100 MHz.

Conversor analgico digital de 24 bits.


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32

Memoria d 8 MBytes.

Display grfico de cuarzo lquido de 124 x 32 pixeles.

Detector de fallas en acelermetro y cable.

2.2.4.7.

Salida para auriculares:

Salida para auriculares estndar de 32 Ohm.

Control de volumen digital.

2.2.4.8. Comunicaciones:

Se comunica con PC por puerto USB.

Velocidad de transferencia: 256 Kbits/s.

Transferencias automticas.

2.2.4.9.

Bateras: 2 celdas de litio ion.

12 horas de autonoma.

Cargador incorporado.

Fuente de alimentacin estndar de 110 220 V a 12 V.

2.2.4.10. Condiciones ambientales:

Rango de temperatura: 0 C a 70 C.

IP65: Protegido contra el ingreso de polvo y agua.


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2.3. NORMATIVA SOBRE VIBRACIONES.

En todos los pases existen normativas especficas que regulan las vibraciones mecnicas de la

maquinaria industrial, proponiendo criterios de limitacin de las mismas, delimitando adems, los

instrumentos y puntos de medida, divisin en grupos de mquinas etc.

Existen diferentes normativas para definir la severidad de una vibracin, con respecto al dao

especfico que ella puede causar, por ejemplo, un nivel de vibracin puede ser muy bajo para un

tipo de mquina, sin embargo puede ser inaceptable para el operario encargado de ella.

Existen algunas normativas que dan una indicacin del estado de las mquinas en funcin del

valor global de vibracin, independientemente del tipo de mquina.

Muchas de las normas internacionales, son traducidas e incorporadas a las normativas de cada

organizacin nacional. Existen estndares publicados por organizaciones tales como American

National Standards Institute (ANSI), Asociacin alemana de ingenieros (VDI), o International

Standards Organization (ISO). Tambin existen normas a nivel europeo (EN). Algunos

estndares son publicados por grupos de industrias tales como, American Petroleum Institute

(API), American Gear Manufacturers Association (AGMA), National Electric Manufacturers

Association (NEMA), etc.

2.3.1. Clasificacin de normas y guas de aplicacin:De acuerdo al mbito de aplicacin

se pueden distinguir los siguientes tipos de normas:

2.3.1.1. Normas internacionales (ISO): Se considera de mxima prioridad en

transacciones internacionales, siendo en la prctica el punto de partida para

valorar la severidad de vibraciones. El principal inconveniente que presenta

dicha norma es su carcter general.

2.3.1.2.

Normas europeas (EN): Las normas o directrices europeas estn

constituyendo en los ltimos aos la referencia a la que adecuar las

correspondientes normas de carcter nacional.

2.3.1.3. Recomendaciones y guas de fabricantes: Son recomendaciones que

entregan los fabricantes sobre los niveles de vibracin admisibles por sus

equipos, generalmente se exige este tipo de informacin al fabricante cada vez

que se adquiere un equipo crtico.

2.3.1.4.

Normas internas: Es recomendable desarrollar normativas internas

propias de vibraciones por ser las que mejor se adaptan a los equipos de cadaplanta productiva. Esta es una de las tareas ms difciles dentro del

mantenimiento predictivo y se ve recompensada por los buenos resultados que

se obtienen.


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2.3.2. Normas sobre la instrumentacin y sistemas de medida:Estas normas se refieren a

las caractersticas de los analizadores de vibraciones y sensores. Abarcan aspectos

muy diversos como calibracin, pruebas de seguridad, agitacin, de temperatura etc.

Asimismo hay que cuidar el aspecto de los sensores y los analizadores,particularmente si se piensa utilizar el aparato en zonas de fbrica potencialmente

explosivas (en este caso el aparato y el sensor o analizador deben ser intrnsecamente

seguros). Algunas de las normas ms habituales que suelen cumplir los aparatos y los

sensores o analizadores de medida pueden ser: International Electrotechnical

commission (IEC), MIL, Comit International Spcial des Perturbations

Radiolectriques CISPR. Un gran nmero de aparatos de medicin de vibraciones no

cumplen ninguna norma internacional, generalmente se confa en el renombre de

ciertas marcas como garanta suficiente.

2.3.3.

Normas y guas de severidad de vibraciones: Las normas de severidad de

vibraciones de maquinaria se basan en dos parmetros de vibracin: amplitud y

frecuencia.

Las dos normas ms relevantes sobre la severidad de las vibraciones en las mquinas de la

Organizacin Internacional de Normalizacin (International Standard Organization) son las

normas ISO 2372 e ISO 10816.

La norma que se aplica al banco de pruebas utilizado en el laboratorio es la norma ISO 2372 por

lo que se analizar esa norma.

2.3.4. Norma ISO 2372 1974: Vibracin mecnica de mquinas con velocidades de

operacin entre 10 y 200 rev/s. Bases para la especificacin de estndares de

evaluacin.

Las caractersticas ms relevantes de la norma ISO 2372 son:

Es aplicable a los equipos rotativos cuyo rango de velocidades de giro est entre 600 y

12000 RPM.

Los datos que se requieren para su aplicacin son el nivel global de vibracin en

velocidad, valor eficaz RMS, en un rango de frecuencias entre 10 y 1000 Hz,

distinguiendo varios tipos o clases de equipos rotativos segn la tabla que se muestra a

continuacin.


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Clase Descripcin

Clase I Equipos pequeos hasta 15 Kw.

Clase II Equipos medios de 15 a 75 Kw o hasta 300

Kw con cimentacin especial.

Clase III Equipos grandes por encima de 75 Kw con

cimentacin rgida o de 300 Kw con

cimentacin especial.

Clase IV Turbomaquinaria (Equipos con RPM >

velocidad crtica)

Tabla N3 - Clasificacin de equipos en ISO 2372.

Para utilizar la norma ISO 2372, basta con clasificar la mquina en estudio dentro de la clase

correspondiente y una vez obtenido el valor global de vibracin entre 600 y 60000 CPM localizar

en la tabla 4 la zona en la que se encuentra.

Tabla N4 - Severidad de la vibracin en ISO 2372.


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2.3.5. Principales organismos de normalizacin:

Organismo mbito Nombre Direccin Web

IEC Internacional

(Sede en Suiza)

International

Electrotechnical

Commision

http://www.iec.ch

ISO Internacional

(Sede en Suiza)

International

Standard

Organization

http://www.iso.org

AENOR Espaa Asociacin

Espaola de

Normalizacin y

Certificacin

http://www.aenor.es

ANSI USA American National

Standards Institute

http://www.ansi.org

BSI GB British Standards

Institution

http://www.bsi-global.com

DIN Alemania Deutsches Institut

fr Normung

(Instituto Alemn

de Normalizacin)

Deutscher Industrie

Normen (Normas

de la Industria

Alemana)

http://www.din.de

JSA Japn Japanese Standards

Organization

(Normas JIS)

http://www.jsa.or.jp/default_english.asp

VDI Alemania Association of

German Engineers

http://www.vdi.de

API USA American

Petroleum Institute

http://www.api.org

Tabla N5 Principales Organismos de normalizacin.
http://www.iec.ch/http://www.iec.ch/http://www.iso.org/http://www.iso.org/http://www.aenor.es/http://www.aenor.es/http://www.ansi.org/http://www.ansi.org/http://www.bsi-global.com/http://www.bsi-global.com/http://www.din.de/http://www.din.de/http://www.jsa.or.jp/default_english.asphttp://www.jsa.or.jp/default_english.asphttp://www.vdi.de/http://www.vdi.de/http://www.vdi.de/http://www.vdi.de/http://www.jsa.or.jp/default_english.asphttp://www.din.de/http://www.bsi-global.com/http://www.ansi.org/http://www.aenor.es/http://www.iso.org/http://www.iec.ch/


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2.3.6. Resumen de las principales normativas:

Organismo Cdigo Ao Descripcin

ISO ISO 2372/2373 1974 Vibracin mecnica de mquinas con velocidades de operacin

entre 10 y 200 rev/s.

La ISO 2373 constituye una adaptacin especial de la ISO

2372 para motores elctricos y se aplica a motores de corriente

alterna trifsica y a motores de corriente continua con alturas

de eje entre 80 y 400 mm.

ISO ISO 3945 1985 Medida y evaluacin de la severidad de vibracin en grandes

mquinas rotativas, in situ con velocidades de operacin entre

10 y 200 rev/s.

ISO ISO 10816 1995 Vibracin mecnica. Evaluacin de la vibracin en una

mquina mediante medidas en partes no rotativas. Reemplaza

la ISO 2372 y la ISO 3945.

ISO ISO 7919 1996 Vibracin mecnica de mquinas no alternativas. Medidas en

ejes rotativos y evaluacin.

VDI VDI 2056 1964 Evaluacin de vibraciones mecnicas de maquinaria rotativa.

Basada en la ISO 2372 y reemplazada por la ISO 10816.

ANSI AS 2526 2003 Vibracin mecnica. Evaluacin de la vibracin en una

mquina mediante medidas en partes no rotativas. Este

estndar es idntico y ha sido reproducido a partir de la ISO

10816-1:1995.

IEC IEC 3414:1996 1996 Vibraciones mecnicas de determinadas mquinas con alturas

de eje igual o superior a 56 mm. Medicin, evaluacin y

lmites de la intensidad de vibracin.

AENOR UNE EN 60034-

14:1997

1997 Vibraciones mecnicas de determinadas mquinas con alturas

de ejes igual o superior a 56 mm. Medicin, evaluacin y

lmites de la intensidad de vibracin.

Basada en la IEC 34-14, acaba de salir la revisin del 2004,

denominada por AENOR UNE EN 60034-14:2004 y

correspondiente a la norma IEC 60034-14:2003.

BSI BS 7853 1996 Vibracin mecnica. Evaluacin de la vibracin en una

mquina mediante medidas en partes no rotativas. Basada en la

ISO 10816-1:1995.

API API 670 1993 Monitorizacin en tiempo real y la proteccin de maquinaria

crtica.

Tabla N6 Resumen de las principales normativas.


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3.1. MQUINA DE ENSAYOS Y MTODOS.

CAPTULO III.- MEDICIONES DE VIBRACIONES DE RODAMIENTOS EN

MQUINA DE ENSAYOS.

A continuacin se sealan y describen las mquinas y los instrumentos utilizados en el proceso de

preparacin de las rutas necesarias para la medicin de las vibraciones en la mquina de ensayos.

3.1.1.

Mquina de ensayos: La mquina de ensayos es una piedra esmeril, la cual esta

soportada por un eje y sus respectivos descansos en los cuales van alojados los

rodamientos. Adems sta mquina de ensayos esta acoplado a un motor elctrico

mediante poleas y correas tal como se muestra en la siguiente fotografa:

3.1.2.

Rodamientos: Los rodamientos utilizados para el anlisis son rodamientos SKF 2308

YH de bolas a rtula con las siguientes caractersticas:

Modelo del rodamiento: SKF 2308 YH cilndrico de bolas a rtula.

Nmero de bolas: 24 bolas (dos hileras de 12 bolas).

ngulo de contacto: 16.

Dimetro exterior: 90 mm.

Dimetro interior: 40 mm.

RPM de trabajo: 1224 RPM.

Los rodamientos se muestran en la siguiente fotografa:


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3.1.3. Acelermetro: El acelermetro utilizado para las mediciones es de marca

WILCOXON para propsito general y posee las siguientes caractersticas:

Marca: WILCOXON para propsito general.

Resistente a la corrosin.

Tierra aislada.

Sello hermtico. Proteccin ESD (Descarga electroesttica).

Proteccin reversa del cableado.

El acelermetro utilizado se puede observar en la siguiente fotografa:


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Cabe mencionar que adems fueron utilizados el analizador de vibraciones VibraCheck y el

software para mantenimiento predictivo MAINTraq, los cuales fueron mencionados y descritos

en el captulo anterior.

3.1.4. Mtodo utilizado para las mediciones: El mtodo utilizado para el anlisis de las

vibraciones se describe a continuacin:

Para realizar la inspeccin de los rodamientos debe establecerse una ruta en el software

MAINTraq, lo primero que debe hacerse es crear la nueva base de datos con las carpetas y las

mquinas correspondientes a ser analizadas, tal como se muestra en la fotografa:

Luego de crear la base de datos con las carpetas y las respectivas mquinas a analizar se procede

a crear los puntos de medicin en cada rodamiento, vertical, horizontal y axial, con sus

respectivos espectros y formas de onda, adems se establecen las propiedades de cada espectro y

tambin las propiedades de cada forma de onda, tal como se muestra a continuacin:


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Despus de tener la base de datos con las carpetas, las mquinas, los puntos de medicin, los

espectros, las formas de onda y las propiedades de los espectros y las formas de onda se procede

a conectar el analizador de vibraciones VibraCheck para traspasar la informacin desde el

software al analizador y posteriormente realizar las mediciones. El analizador siempre


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preguntar, en caso de tener datos almacenados, si desea borrar los datos almacenados para la

posterior carga de la nueva base de datos para lo cual hay que seleccionar la casilla S luego de

esto aparecer un mensaje diciendo que la carga se complet exitosamente. Estos pasos se

muestran en las siguientes fotografas:


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Una vez realizadas las mediciones se procede a descargar las mediciones, hechas con el

analizador, al software MAINTraq y aparecen una serie de grficos que corresponden a los

espectros y formas de onda de cada uno de los puntos de medida que se estableci y que se midi

en la mquina de ensayos.


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Los grficos obtenidos se analizarn en el prximo captulo y a continuacin se muestran algunos

de los espectros que se obtuvo con el analizador de vibraciones:


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Para la efectiva identificacin y anlisis de problemas en mquinas rotatorias son necesarios

datos. Todos los datos presentados fueron obtenidos desde la mquina de ensayos la cual est

operando.

CAPTULO IV.- RESULTADOS Y ANLISIS ESPECTRAL.

Las mediciones se realizaron a los rodamientos en sus respectivos descansos, al rodamiento 1 se

le realizaron mediciones en tres puntos en direccin, vertical, horizontal y axial, en cambio al

rodamiento 2 solo se le realizaron mediciones en dos puntos en direccin vertical y horizontal, en

la direccin axial no se realizaron mediciones debido a que se encontraba la piedra esmeril.

4.1. DATOS DEL RODAMIENTO.

Los rodamientos que se analizaron son rodamientos de bolas a rtulas con las siguientes

caractersticas:

Modelo del rodamiento: SKF 2308 YH cilndrico de bolas a rtula.

Nmero de bolas: 24 bolas (dos hileras de 12 bolas).

ngulo de contacto: 16.

Dimetro exterior: 90 mm.

Dimetro interior: 40 mm.

RPM de trabajo: 1224 RPM.

Los rodamientos se muestran en la siguiente fotografa:


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4.1.1. Frecuencias generadas por los rodamientos: Como se dijo anteriormente las

frecuencias generadas son calculadas desde frmulas relativamente simple y los

rodamientos con defectos generan vibraciones asociadas a estas frecuencias.

Las frecuencias generadas por el rodamiento SKF 2308 YH son las que se muestran en las

siguientes tablas:

BPFO 96 Hz 5768 CPM

BPFI 148 Hz 8919 CPM

FTF 8 Hz 481 CPM

2xBSF 87 Hz 5233 CPM

Tabla N7 Frecuencias generadas por el rodamiento.

2x 3x 4x 5x 6x 7x 8x 9x 10xBPFO 192 288 384 480 576 673 769 865 961

BPFI 297 445 594 743 891 1040 1189 1337 1486

FTF 16 24 32 40 48 56 64 72 80

2xBSF 174 261 348 436 523 610 697 785 872

Tabla N8 Armnicos de las frecuencias en Hz.

2x 3x 4x 5x 6x 7x 8x 9x 10x

BPFO 11537 17306 23074 28843 34612 40380 46149 51918 57687

BPFI 17838 26757 35677 44596 53515 62435 71354 80273 89192

FTF 962 1443 1924 2405 2886 3367 3848 4329 4810

2xBSF 10467 15701 20935 26169 31402 36636 41870 47104 52338

Tabla N9 Armnicos de las frecuencias en CPM.


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4.2. DIAGRAMAS DE CASCADA.

Los diagramas de cascada dan una idea de cmo se va comportando la mquina en el tiempo, ya

que permite comparar distintas mediciones realizadas en distintas fechas.

Se realizaron tres mediciones, la primera hecha el 31 de Agosto del 2010 a las 16:52, esta

medicin se realiz en las condiciones en que se encontraba la mquina de ensayos, es decir no se

le haba hecho mantenimiento alguno durante varios aos. La segunda medicin se realiz el 21

de Diciembre del 2010 a las 16:09 despus de desarmar, limpiar, pintar y lubricar la mquina de

ensayos. La tercera y final medicin se realizo el mismo 21 de Diciembre a las 16:25 pero esta

vez se quit la piedra esmeril, en todas las mediciones nuevas que se realizaron hubo una

disminucin de los picos de los espectros.

Se obtuvieron diagramas de cascada para cada punto de medicin y cada espectro y se sealan a

continuacin:

4.2.1. Espectro de aceleracin sentido vertical, horizontal y axial: El espectro de

aceleracin indica la intensidad de vibracin que se produce en una mquina. Las

diferencias entre las mediciones que se realizaron son visibles a simple vista y se

muestran a continuacin:


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Como se dijo anteriormente las diferencias son notorias entre los espectros, estas diferencias se

deben a que se cambio el lubricante de los rodamientos y adems en el ltimo espectro tomado seretir la piedra esmeril.


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4.2.2. Espectro de velocidad sentido vertical, horizontal y axial: El espectro de velocidad

es, junto con el espectro de envolvente, el ms apropiado para detectar fallas en los

rodamientos debido a que se distinguen ms fcilmente los armnicos y las

frecuencias generadas por las vibraciones de los rodamientos.


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4.2.3. Espectro de envolvente sentido vertical, horizontal y axial: Como se mencion

antes, ste es uno de los espectros ms apropiados para detectar fallas de los

rodamientos debido a que se filtran las bajas frecuencias y solo se dejan las altas

frecuencias, y como ya se sabe los rodamientos con fallas generan vibraciones a altas

frecuencias. Los diagramas de cascada se muestran a continuacin:


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4.3. ANLISIS DE LOS RESULTADOS.

El equipo utilizado, es un esmeril estacionario que esta acoplado a un motor elctrico que gira a

1420 RPM. Este motor est conectado a un eje, mediante poleas y correas, el cual soporta a la

piedra esmeril y descansa en dos descansos en los cuales van alojados los rodamientos que se

estudiaron y analizaron. Los rodamientos y la piedra esmeril giran a 1224 RPM.

Los rodamientos son idnticos, son rodamientos SKF 2308 YH cilndrico de bolas a rtula, de 24

bolas, dimetro interior de 40 mm y dimetro exterior de 90 mm.

Las frecuencias generadas por los rodamientos son:

BPFO 96 Hz 5768 CPM

BPFI 148 Hz 8919 CPM

FTF 8 Hz 481 CPM

2xBSF 87 Hz 5233 CPM

Tabla N7 Frecuencias generadas por el rodamiento.

El espectro de la figura 16 fue tomado el 31 de Agosto del 2010 y corresponde al rodamiento N1

que se encuentra ms lejos de la piedra esmeril. El punto de medicin es el vertical. La vibracin

global medida fue de 0,05 gE. La componente de 95,9 Hz ubica el defecto en la pista externa, losotros picos como los de 187,5 Hz y 287,8 Hz, son armnicos o mltiplos de BPFO. En este

rodamiento en particular los armnicos y los picos indican que el defecto se extiende alrededor de

la pista externa entera.


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El espectro de la figura 17 fue tomado el 21 de diciembre de 2010 y corresponde al mismo

rodamiento y la misma posicin de medida, sin embargo en esta ocasin se cambio el lubricante

de los rodamientos y adems se limpiaron y el nivel de vibracin bajo, sin embargo continan

apareciendo las componentes BPFO lo que indica que el defecto realmente existe y se encuentraen la pista externa.

El espectro de la figura 18 fue tomado el mismo 21 de Diciembre, pero en esta ocasin se quito la

piedra esmeril y los resultados que se obtuvieron fueron los siguientes:

La componente de 147,9 Hz ubica ahora un defecto en la pista interna y los otros picos y

armnicos indican que el defecto tambin se extiende a lo largo de la pista interna.


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En el espectro de la figura 19 se comprueba de que el rodamiento tiene fallas en la pista externa y

la pista interna debido a las componentes BFFO y BPFI que aparecen, adems aparece una

componente FTF de 8,1 Hz que puede deberse a bolas daadas o desgastadas.

El espectro de la figura 20 corresponde al punto de medida axial y se comprueba entonces que las

bolas estn daadas o desgastadas.


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Sin duda el rodamiento 1 presenta una serie de daos que produce vibraciones y la mantencin

ayuda a reducir el nivel de vibracin (como se muestra en la figura 21), sin embargo las fallas

estn presentes y a medida que se siga usando la mquina de ensayos, el nivel de vibracin

aumentar y las fallas seguirn creciendo.

El espectro de color rosado fue tomado antes de la mantencin realizada a la mquina de ensayos

y el espectro de color azul fue tomado despus de la mantencin.


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El espectro de la figura 22 fue tomado el 31 de Agosto del 2010 y corresponde al rodamiento N2

que se encuentra ms cerca de la piedra esmeril. El punto de medicin es el vertical. La vibracin

global medida fue de 0,47 gE. La componente de 593,3 Hz y 887,7 Hz indican que hay un

defecto en la pista interna.

El espectro de la figura 23 fue tomado el 21 de Diciembre de 2010 sin la piedra esmeril y

aparecen unas componentes o armnicos de BPFO como el de 471,7 Hz y el de 572 Hz el cual

sitan al defecto en la pista externa y adems se extiende a lo largo de ella.


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El espectro de la figura 24 muestra componentes FTF como las de 8,8 Hz y 61,5 Hz las cuales

indican de que las bolas del rodamiento se encuentran daadas o degastadas.

La figura 25 muestra una comparacin de los espectros tomados antes de la mantencin realizadaa la mquina de ensayo y despus de la mantencin realizada, sin duda hay una disminucin del

nivel de vibracin, pero las fallas estn presentes y seguirn aumentando a medida que se siga

utilizando la mquina de ensayos.


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El espectro rosado fue tomado antes de la mantencin realizada a la mquina de ensayo y el

espectro azul fue tomado despus de la mantencin.


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4.4. IDENTIFICACIN DE LAS FALLAS EN LOS RODAMIENTOS.

Los rodamientos de la mquina de ensayos fueron desmontados y analizados y se observ que

efectivamente posean fallas en las pistas de rodadura y adems un sonido parecido al de un

cascabel lo que indica soltura debido al desgaste de las bolas y de las pistas.

En las siguientes fotografas se puede apreciar el defecto de las pistas de los rodamientos.

Defectos en la pista externa del rodamiento 1.

Defectos en la pista externa del rodamiento 2.


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Ambos rodamientos poseen fallas en las pistas de rodadura, tanto en la pista externa, como en la

pista interna, adems de soltura debido a desgaste. Cabe mencionar que segn la bibliografa

analizada los rodamientos poseen un patrn de falla, es decir lo primero que falla son las pistas,

luego los elementos rodantes, acompaado de soltura, y por ltimo la jaula porta elementos yluego de esto es inminente un agarrotamiento del rodamiento.

Es por esto que se hizo una cotizacin de los rodamientos en Distribuidora y Comercial Sur S.A

Sodycor S.A para ser reemplazados en el banco de ensayos.

Orden de compra 0552

Fecha 17 de Noviembre de 2010

Cantidad 2 UnidadesDesignacin SKF 2308

Valor Unitario 25927 pesos

Valor Total 51854 pesos + IVA

Entrega 2 Das

Direccin General Cruz 576-A Temuco


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Una mquina de ensayos es sin duda una herramienta muy til para identificar fallas en mquinas

rotativas, ya que permite la monitorizacin de los rodamientos, motor elctrico, etc. Adems

permite familiarizarse con el estudio de las vibraciones y los espectros de frecuencia producidos

por las mquinas.

CONCLUSIONES.

Es comn escuchar que los resultados emitidos en los diagnsticos no son confiables o que se da

aviso demasiado tarde de las fallas existentes, sin embargo para operar un programa de

mantenimiento predictivo existen muchas tecnologas que deben ser aprendidas y correctamente

aplicadas con el fin de poder diagnosticar los problemas de la maquinaria con anticipacin y as

programar las acciones de mantenimiento oportunamente para hacer que todo funcione

correctamente.

El mantenimiento predictivo ha demostrado generar grandes ahorros, si las reas de

mantenimiento y operacin actan oportunamente para restablecer las condiciones normales de

operacin de la maquinaria.

Las averas en los rodamientos se pueden reconocer por un comportamiento irregular de ste en

funcionamiento, como ruido excesivo, vibraciones notorias, etc. Para encontrar la causa de la

avera no basta con el simple reconocimiento del rodamiento, tambin hay que tener en cuenta las

condiciones de servicio, las piezas del entorno, la lubricacin etc. Un modo de proceder

sistemtico y ordenado junto con la tecnologa disponible hoy ayuda y facilita el descubrimiento

de las causas de estas averas.

Los rodamientos son elementos de alta precisin, un manejo inadecuado provocar la falla

prematura del rodamiento y por ende un mal funcionamiento de la maquinaria. Un manejo

adecuado hace que puedan responder fiablemente a las condiciones de trabajo ms adversas.

En la mquina de ensayos se obtuvieron niveles de vibracin ms bajos despus de la mantencin

que se realiz, esto se debe a que anteriormente los rodamientos posean una lubricacin

inadecuada y adems material particulado. Las estadsticas dicen que a nivel mundial el 36 % de

las fallas prematuras corresponden a una lubricacin inadecuada y el 14 % corresponde a

contaminacin por partculas.

En la mquina de ensayos solo se midieron espectros a los rodamientos existentes, sin embargo

los resultados obtenidos se pueden tomar como referencia para un anlisis posterior, por ejemplocon rodamientos nuevos, y futuros trabajos de anlisis de vibraciones.


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Artculo TCNICAS DE DIAGNSTICO PARA EL ANLISIS DE VIBRACIONES

EN RODAMIENTOS. Estupian, Edgar Saavedra, Pedro. Universidad de Concepcin.

BIBLIOGRAFA.

DIAGNSTICO DE FALLAS MEDIANTE EL ANLISIS DE VIBRACIONES.

Bianchi - Falcinelli. Editorial nueva librera, Primera edicin1986.

Artculo ANLISIS Y DIAGNSTICOS DE FALLA EN UN RODAMIENTO QUE

OPERA A BAJAS VUELTAS. Lic. Juan J. Pieyro, Ing. Andreas E. Klempnow

Universidad Tecnolgica Nacional. Facultad Regional Delta. Centro de Ensayos

Estructurales (CENES). IV conferencia Panamericana de END Buenos Aires, Octubre

2007.

MANTENIMIENTO PREDICTIVO. Brel & Kjaer. Primera Edicin 1984.

LAS VIBRACIONES MECANICAS Y SU APLICACION AL MANTENIMIENTO

PREDICTIVO. Genaro Mosquera (coordinador), Margarita de la Victoria Piedra Diaz,

Ral Antonio Armas Cardona. Centro de Altos Estudios Gerenciales ISID Caracas,

Venezuela, 2001.

Artculo ANLISIS DE VIBRACIONES APLICADO A LAS MQUINAS

ROTATORIAS DE BAJA VELOCIDAD. Edgar A. Estupian Profesor Dpto. de

Ingeniera Mecnica Universidad de Tarapac. Libro MANUAL DE ANLISIS DE VIBRACIONES. Traducido por Pedro Saavedra G.

Universidad de Concepcin. James Taylor. GARDINIER INC. Tampa, Florida.

Tesis BALANCEO DINMICO DE SISTEMAS ROTATIVOS. Lus Antonio Moreno

Barra, UACH 2006.

Folleto BEARING DOCTOR, DIAGNSTICO RPIDO DE FALLAS EN

RODAMIENTOS. NSK.


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http://www.confiabilidad.net

REFERENCIA ELECTRNICA.

http://www.skf.com

http://www.mantenimientoplanificado.com

http://www.dliengineering.com

http://www.vibratec.net

http://www.id-ingenieria.com
http://www.confiabilidad.net/http://www.skf.com/http://www.skf.com/http://www.mantenimientoplanificado.com/http://www.mantenimientoplanificado.com/http://www.dliengineering.com/http://www.dliengineering.com/http://www.vibratec.net/http://www.vibratec.net/http://www.id-ingenieria.com/http://www.id-ingenieria.com/http://www.id-ingenieria.com/http://www.vibratec.net/http://www.dliengineering.com/http://www.mantenimientoplanificado.com/http://www.skf.com/http://www.confiabilidad.net/

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Análisis de Fallas en Rodamientos Por